{"id":32,"date":"2021-01-17T19:00:45","date_gmt":"2021-01-17T19:00:45","guid":{"rendered":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/?p=32"},"modified":"2021-01-20T19:01:42","modified_gmt":"2021-01-20T19:01:42","slug":"la-dualidad-onda-corpusculo-de-de-broglie-1924","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/2021\/01\/17\/la-dualidad-onda-corpusculo-de-de-broglie-1924\/","title":{"rendered":"La dualidad onda-corp\u00fasculo de De Broglie. (1924)"},"content":{"rendered":"<p>A Louis Victor De Broglie le pas\u00f3 como a vosotros. Se dio cuenta que la cuantizaci\u00f3n presente en el segundo postulado de Bohr aparec\u00eda ya en la f\u00edsica de las ondas, en las longitudes de onda permitidas al vibrar por ejemplo una cuerda de guitarra. Seguro que record\u00e1is la pr\u00e1ctica donde calculamos la velocidad del sonido a partir de la resonancia que se produce en un tubo parcialmente lleno con agua.<\/p>\n<p>La idea es as\u00ed de simple. Si tom\u00e1semos una cuerda de guitarra e hici\u00e9semos con ella una circunferencia, la condici\u00f3n de onda estacionaria ser\u00eda entonces<\/p>\n<p>2\u03c0r=n\u03bb<\/p>\n<p>Si lo comparamos ahora con el segundo postulado de Bohr<\/p>\n<p>mvr=nh\/2\u03c0<\/p>\n<p>obtenemos que<\/p>\n<p>\u03bb=h\/mv<\/p>\n<p>Muy bien, pero ahora \u00bfqu\u00e9? \u00bfqu\u00e9 significado hay que darle a esa ecuaci\u00f3n?<\/p>\n<p>A principios del siglo XX se pusieron de moda en Europa las filosof\u00edas orientales. Una caracter\u00edstica de\u00a0 esas filosof\u00edas es el principo de dualidad, el ying y el yang. Lo bueno y lo malo. La fuerza y la debilidad. Lo masculino y lo femenino. Vamos como en la pel\u00edcula de la Guerra de las Galaxias donde la Fuerza tiene tambi\u00e9n su lado oscuro.<\/p>\n<p>No s\u00e9 hasta qu\u00e9 punto De Broglie se dej\u00f3 influenciar por esas filosof\u00edas pero desde luego que el dualismo como idea para entender el mundo es completamente ajena a nuestra tradici\u00f3n europea que arranca con los Griegos. En cualquier caso se le ocurri\u00f3 que el electr\u00f3n pod\u00eda tener dos naturalezas, una corpuscular (innegable) y otra ondulatoria (problem\u00e1tica en aquel momento) y precisamente su f\u00f3rmula lo que hace es relacionar esos dos aspectos. Por un lado de la f\u00f3rmula tenemos magnitudes propias de las part\u00edculas, la masa y la velocidad, y por otro una magnitud t\u00edpicamente ondulatoria, la longitud de onda.<\/p>\n<p>Es como si llegase un peque\u00f1o animal de otro planeta y al verlo con cuatro patas, dos orejas, mover la cola y levantar la pata trasera para mear decimos: es un perro. Pero luego va el animal y dice miau y entonces decimos, no caramba, es un gato.\u00a0 Pues una cosa parecida sucede con el electr\u00f3n afirma De Broglie. Asi como nuestro animal cuando levanta la pata se comporta como un perro, el electr\u00f3n se comporta como una part\u00edcula en algunos experimentos (por ejemplo cuando deja un rastro en una c\u00e1mara de burbujas). An\u00e1logamente, al igual que nuestro animal cuando dice miau se comporta como un gato, el electr\u00f3n en otros experimentos se comporta como una onda. Efectivamente poco despu\u00e9s de que De Broglie expusiese su idea, Davidson y Germer consiguieron, usando un chorro de electrones, unas magnificas figuras de interferencia parecidas al experimento de Young que visteis en clase con el l\u00e1ser y que indudablemente es un fen\u00f3meno ondulatorio.<\/p>\n<p>El microscopio electr\u00f3nico que seguro que os suena se basa en utilizar electrones como \u00abluz\u00bb para ver los objetos muy, muy peque\u00f1os. Fijaos\u00a0 que un microscopio que utilice luz ordinaria no puede aumentar mucho mas all\u00e1 de unas 1000 veces. El microscopio electr\u00f3nico puede aumentar f\u00e1cilmente 100000 veces.<\/p>\n<p>De Broglie para apoyar sus ideas se\u00f1al\u00f3 que tambi\u00e9n la radiaci\u00f3n ten\u00eda un car\u00e1cter dual, por un lado obedece a las ecuaciones de Maxwell (ondulatorias) y por otro lado se comporta como un chorro de fotones, part\u00edculas en definitiva, ( efecto fotoel\u00e9ctrico) as\u00ed que la dualidad era una caracter\u00edstica com\u00fan en la Naturaleza.<\/p>\n<p>Claro est\u00e1 este punto de vista es insostenible. En realidad el electr\u00f3n ni es onda ni es part\u00edcula, al igual que nuestro animal extraterrestre ni es perro ni es gato. Pero las ideas de De Broglie inspiraron en aquel momento la b\u00fasqueda de ecuaciones ondulatorias para el electr\u00f3n y poco despu\u00e9s Schrodinger se sac\u00f3 de la manga una ecuaci\u00f3n de ondas para el Hidr\u00f3geno que \u00a1sorpresa! al ser resuelta arroj\u00f3 un valor para la energ\u00eda del electr\u00f3n igual que el de Bohr, pero la cuantizaci\u00f3n estaba oculta en la propia ecuaci\u00f3n no aparece como un postulado arbitrario.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>A Louis Victor De Broglie le pas\u00f3 como a vosotros. Se dio cuenta que la cuantizaci\u00f3n presente en el segundo postulado de Bohr aparec\u00eda ya en la f\u00edsica de las ondas, en las longitudes de onda permitidas al vibrar por ejemplo una cuerda de guitarra. Seguro que record\u00e1is la pr\u00e1ctica donde calculamos la velocidad del&hellip; <a class=\"more-link\" href=\"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/2021\/01\/17\/la-dualidad-onda-corpusculo-de-de-broglie-1924\/\">Seguir leyendo <span class=\"screen-reader-text\">La dualidad onda-corp\u00fasculo de De Broglie. (1924)<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":756,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[4],"tags":[],"class_list":["post-32","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-fisica-moderna","entry"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/users\/756"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=32"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":33,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/32\/revisions\/33"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=32"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=32"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/edublog.educastur.es\/fisicaenelibq\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=32"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}